裝卸系統中的皮帶機輸送機在黃驊港礦石碼頭中的應用

王振祥

摘要 皮帶機輸送機在裝卸系統中有極強的輸送能力，這也同時為完成工程爭取了時間和簡化了流程。為此，本文主要是對黃驊電廠直接輸煤碼頭裝卸工藝和輸送系統的設計進行了分析， 并詳細說明了管狀帶式輸送機在長距離輸送工程中的具體的實際應用。

關鍵詞 裝卸工藝；皮帶機輸送機；黃驊電廠；應用

1.工程概況

黃驊電廠位于黃驊碼頭北岸，它是大型的電力公司，由北京國華電力公司、河北省建設投資公司和滄州市建設投資公司共同投資建成?？倐€電廠規劃容量是450千瓦，為工程開發的需要，準備建立一個卸煤碼頭位于該段橫港沙外側主泓水域，主要是利用高線架來進行建設，跨越青島港和天津港，達到直接將煤傳輸到電廠的目的。

本工程要實現的目標為:

(1) 一個45000DWT煤炭進口泊位(還要考慮到60000DWT船舶靠泊)

(2) 一個500DWT煤炭轉運出口水上泊位和相關的設施

(3) 年吞吐量為600×104t/a，并且煤炭過駁量為60×104t/a，平臺尺度為300m×35m;輸煤棧橋總長1623.423m。

2.裝卸系統中的皮帶機輸送機設備選型

結合裝卸系統配置皮帶機所帶有的一系列特性，結合全方位因素的考慮，確定本工程中上安裝管狀帶式輸送機，藉此構建起一條環保型的運輸通道。整個的輸送系統將參照最大的輸送能力也就是3600t/h完成配置，一些設備所帶有原始參數為：輸送量也就是Q=3600t/h，物料比質量也即是ρ=0.85t/m3，設備的機長維持在Lh=1460.4m，高度H=24.18m。結合當前已有相關資料，最終管狀帶式輸送機的管徑以及帶速分別為600mm，5m/s。

3.設計要點

3.1管狀帶式輸送機尾部的布置

3.1.1管狀帶式輸送機對物料粒度的要求

從常規的對管狀帶式輸送機的設計經驗來看，一般來說，管狀帶式輸送機管徑的1/3就是最大物料粒度了。為此，在工程中，選取管徑為450mm的管狀帶式輸送機，這樣一來，物料粒度就應該是小于或等于150mm。然而，黃驊碼頭卸船機漏斗隔柵網格尺寸為200m*200mm，為了使管式輸送機完成能夠在粒度的要求范圍之內，首先是安裝了電磁除鐵器和大塊分離裝置等，這樣一來，帶狀輸送機就能得到安全運行。

3.1.2碼頭皮帶機棧橋高度

就以前在電廠煤炭進口碼頭的設計工作中，關于碼頭皮帶機棧橋，一般是利用高架形式，其高度通常來說都是4-5m，而且是通過先水平進入轉運站二層，然后再供料于一層的引橋皮帶機。在本工程的設計中，出于管狀帶式輸送機對物料粒度有一定要求的考慮，采取安裝滾軸篩以及環錘破碎機于碼頭皮帶機頭部漏斗和管狀帶式輸送機尾部的導料槽之間，并且還安裝了調節擋板在滾軸篩入煤口，如果運來的煤粒度能達到要求，那么可以直接由出煤口落到引橋管狀帶式輸送機尾部導料槽;如果來煤的粒度達不到應有的要求，就要用滾軸篩篩分，在出煤口把篩下的來煤落下，其他的物質就通過大塊導料機直接來到破碎機入料口，經過破碎后通過破碎機出料口跌落到引橋管狀帶式輸送機尾部導料槽。

3.2管狀帶式輸送機在引橋上的雙線布置

為了使本工程順利施工，擬購置管狀帶式輸送機1臺。所以，在設計時要用雙線布置法來布置。其中，先是與管狀帶式輸送機設計制造廠家中國華電工程(集團)有限公司有了一定的交流，然后對設計中的相關事項布置如下：

3.2.1成管段的布置

使用管徑為500mm的管狀帶式輸送機，成管段機架寬度為900mm，為了方便二條管帶機中間人的行走以及檢修的方便，最終確定兩條管帶機中心線間距離是2400mm，還安裝了電纜橋架、給排水管線于引橋的上游端，下游端也是同理，出于檢修車輛上碼頭的寬度的考慮整個成管段引橋寬度總共為9500mm。

3.2.2過渡段的布置

在本工程中，根據實際的需要，選用管徑為500mm的管狀帶式輸送機，大約是50倍管徑為過渡段長度，再結合工程其他情況，最后確定過渡段長度為58500mm。

3.2.3尾部展開段的布置

在本工程中，展開段機架總寬是2980mm，再考慮把兩條管帶機中間還有檢修通道的寬度考慮進去，甚至管帶機由成管到過渡展開還有一些其他的規定，最后把二條管狀帶式輸送機中心線間距定為4400mm。再結合結構專業以及尾部在轉運站的基本情況，最后把展開部分長度確定為25590mm。

3.2.4頭部展開段的布置

為了把碼頭來煤計量的問題處理好，在進入轉運站以前，安裝了皮帶秤以及校驗裝置在管狀帶式輸送機頭部展開段。在國內，電廠都是采用對皮帶稱以實物對照的方式，這樣的方式最大的缺點一次投資額大，占地多，運行復雜，對管理和維護方面有較高要求，計量精度是依據管理水平而定的，尤其是對大運量的皮帶稱更是如此，同時實物校驗會引發多種多樣的問題。為此，采取的是循環鏈碼，與前面的實物校驗方式相比，該檢驗裝置主要的優點就是一次不用大量投資，安裝簡單、不占地，操作容易，而且整個流程的時間短，準確度高，數據重復性好等特點，完全滿足國家計量檢定規程中關于循環鏈碼檢驗裝置用于皮帶秤檢驗的技術規定。到目前為止，該裝置已經在電力、港口、冶金等行業廣泛應用，并有很好的效果。

因此，與尾部展開段相比，頭部展開段是有一定程度的增加的，再根據結構專業以及頭部在陸域轉運站內的情況，把頭部展開段長度定為51252mm。因為在頭部展開段前面，汽車引橋和管帶機棧橋是分開的，因此，這一部分在設計中，只考慮人行、檢修寬度，再考慮該段有封閉廊道，把廊道寬度定為8900mm。

4.管狀帶式輸送機頭部的布置

4.1 輸送系統多功能的實現

當引橋管狀帶式輸送機的進入到陸域T11轉運站之后，不僅需要完成現有輸送系統卸料工序，還應當考慮對三期預留皮帶機的供料等等要求。

當下黃驊港的礦石碼頭整體工程一、二期已經進入到了最終階段，整個的礦石場輸送系統所具備的的單線輸送能力最大即可達到2000t/h，礦倉上礦時，輸送系統的輸送能單線最大可以達到1000t/h，該碼頭的前方來礦能力最大可以達到達3000t/h，而這一數值在三期工程之后將會達到3600t/h，由此前方來礦環節在一、二期工程之前，就應當據流程以及整個系統能力顯示需要完成分流工作。確保分流足夠準確性、此外分流流量所具有的可調節性以及作業安全性的雙重要求，會讓設計當中引橋管狀帶式輸送機前段位置安裝接料料斗，并在這一部件下部使用電力以及港口常見活化給料機。主要借助獨有結構設計，將活化物料以及給料兩種功能融合于一身，并及時調整出礦量，一般來說，出礦量能夠調整的范圍主要就是0-2000t/h，除此以外還應當具有避免接料料斗發生堵礦的能力。

考慮到三期工程都是新一些建的工程，他所具備的運輸系統整體能力可達3600t/h，前方來礦不經分流亦可進入三期系統。據此，設計時應提前預留接口，允許前方來礦直接進入，此外也借助電動三通，完成前方來礦與多期運輸系統之間的隨時切換，其各種裝置配置如下圖1所示.

圖1各種裝置布置圖

4.2張緊裝置的布置

管狀帶式輸送機一般輸送距離更長，形式上選擇重錘張緊，借助張力計算，結合實際狀況，兼顧引橋管狀帶式輸送機以及陸域地平的凈空限制，考慮雙重錘張緊的裝置。

4.3電機功率的分配

設計工程的管狀帶式輸送機功率是1819.11kW，參照工程實際，借助頭部雙驅動以及尾部單驅動布置形式。藉此大大降低皮帶的強度，另外使用變頻控制驅動的技術，完成設備分檔軟啟動以及軟停機，并具備在線調速能力，藉此則在發揮輸送設備的最大運行能力的同時獲得裝卸或輸送設備實現結合的功能，大大提升生產效率。

5.主要經濟效益分析

在該系統應用于黃驊港碼頭以后，取得了良好的經濟效益，一是提升了帶式運輸機的輸送能力，二是使其具備了多功能的輸送功能，三是引入了張緊裝置，實現了長距離輸送，提升了輸送效率。

6.結語

皮帶機輸送機在黃驊港礦石碼頭中的應用，給今后需要長距離的輸送礦石等原料提供了新的解決思路，它不僅僅能夠給企業帶來經濟效益，更為重要的，它還能有效地促進環境的保護，從而實現了經濟及社會效益雙贏的局面。此外，在今后的解決長距離輸送原料問題如果無法找到合適的途徑時，皮帶輸送機可以是一個值得嘗試的一種工作思路。

7.參考文獻

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